Superheavy nuclei in relativistic effective Lagrangian model

Isotopic and isotonic chains of superheavy nuclei are analyzed to search for spherical double shell closures beyond Z=82 and N=126 within the new effective field theory model of Furnstahl, Serot, and Tang for the relativistic nuclear many-body problem. We take into account several indicators to identify the occurrence of possible shell closures, such as two-nucleon separation energies, two-nucleon shell gaps, average pairing gaps, and the shell correction energy. The effective Lagrangian model predicts N=172 and Z=120 and N=258 and Z=120 as spherical doubly magic superheavy nuclei, whereas N=184 and Z=114 show some magic character depending on the parameter set. The magicity of a particular neutron (proton) number in the analyzed mass region is found to depend on the number of protons (neutrons) present in the nucleus.

Factorial Hidden Markov Models

We present a framework for learning in hidden Markov models with distributed state representations. Within this framework, we derive a learning algorithm based on the Expectation--Maximization (EM) procedure for maximum likelihood estimation. Analogous to the standard Baum-Welch update rules, the M-step of our algorithm is exact and can be solved analytically. However, due to the combinatorial nature of the hidden state representation, the exact E-step is intractable. A simple and tractable mean field approximation is derived. Empirical results on a set of problems suggest that both the mean field approximation and Gibbs sampling are viable alternatives to the computationally expensive exact algorithm.

Exercise sheet 3 pdf

Exercises and solutions in PDF

Exercise sheet 3

Exercises and solutions in LaTex

La construcción de sentido del inicio de un cambio estratégico en las organizaciones: el caso de la Universidad del Rosario

A través de un caso de estudio se explora cómo la construcción de sentido de un grupo de directivos, bajo una misma inspiración, generó el inicio de un cambio estratégico en una prestigiosa y reconocida universidad colombiana, la Universidad del Rosario. Una institución que en un momento determinado notó que estaba siendo percibida dentro del sector de la educación superior como pequeña, estática en el avance de algunas disciplinas del conocimiento y conservadora; en otras palabras, que estaba perdiendo el reconocimiento que usualmente la había acompañado. A través del estudio de este caso se utilizó la técnica de análisis de discurso para comprender la construcción de sentido del inicio de un cambio estratégico en las organizaciones. Esta técnica permitió analizar la información cualitativa derivada de las entrevistas que se realizaron en profundidad a la cúpula de directivos de la institución y a algunos destacados representantes del sector de la Educación Superior en Colombia. Los resultados sugieren que se hicieron presentes, efectivamente, algunas condiciones específicas que marcaron el inicio de un cambio estratégico en la institución y un viraje en su identidad e imagen. Hechos que se sustentaron en los miembros de un equipo que procuró interpretar y comprender los cambios existentes en el entorno global y local, y asimilar, igualmente, algunos destacados retos que se planteaban por aquella época, al interior de la propia Universidad

Caracterización de la cultura organizacional y lineamientos de intervención para la implementación de procesos de cambio en las organizaciones. Caso empresa sector financiero

El presente Trabajo de Grado busca caracterizar la cultura organizacional de una empresa del sector Financiero en Colombia y realizar orientaciones de acciones para el cambio organizacional de acuerdo con la estrategia de perdurabilidad establecida por la Alta Dirección de dicha empresa. Para este fin, se realiza una cuidadosa revisión y actualización del estado del arte de los conceptos clave ¨Cultura Organizacional¨ y ¨Cambio Organizacional¨. Es de resaltar que para el primero de ellos, se toma como punto de partida el estado del arte sobre Cultura Organizacional realizado por el profesor Carlos Eduardo Méndez Álvarez y cuyo marco temporal abarca desde los orígenes del concepto en el siglo XIX hasta el año 2006. Asimismo, luego de una cuidadosa revisión de los Modelos de Cambio Organizacional existentes y de la realidad de la empresa objeto de estudio, se adopta el Modelo ADKAR que consta de cinco fases: Conciencia del Cambio, Deseo, Conocimiento, Capacidad – Habilidad y Refuerzo. Asimismo, a partir de la construcción de un fundamento teórico sólido y a través de la aplicación de la metodología para describir la Cultura Organizacional en Colombia MEDECO se busca una aproximación a la Cultura Organizacional de la empresa objeto de estudio con el fin de describir e identificar los rasgos predominantes de su cultura organizacional y entregar una propuesta final con los rasgos necesarios que alientan la consecución exitosa de los procesos de cambio.

Estructura computacional i aplicacions de la semblança molecular quàntica

La tesis tracta diferents aspectes relacionats amb el càlcul de la semblança quàntica, així com la seva aplicació en la racionalització i predicció de l'activitat de fàrmacs. Es poden destacar dos progressos importants en el desenvolupament de noves metodologies que faciliten el càlcul de les mesures de semblança quàntica. En primer lloc, la descripció de les molècules mitjançant les funciones densitat aproximades PASA (Promolecular Atomic Shell Approximation) ha permès descriure amb suficient precisió la densitat electrònica dels sistemes moleculars analitzats, reduint substancialment el temps de càlcul de les mesures de semblança. En segon lloc, el desenvolupament de tècniques de superposició molecular específiques de les mesures de semblança quàntica ha permès resoldre el problema de l'alineament en l'espai dels compostos comparats. El perfeccionament d'aquests nous procediments i algoritmes matemàtics associats a les mesures de semblança molecular quàntica, ha estat essencial per poder progressar en diferents disciplines de la química computacional, sobretot les relacionades amb les anàlisis quantitatives entre les estructures moleculars i les seves activitats biològiques, conegudes amb les sigles angleses QSAR (Quantitative Structure-Activity Relationships). Precisament en l'àrea de les relacions estructura-activitat s'han presentat dues aproximacions fonamentades en la semblança molecular quàntica que s'originen a partir de dues representacions diferents de les molècules. La primera descripció considera la densitat electrònica global de les molècules i és important, entre altres, la disposició dels objectes comparats en l'espai i la seva conformació tridimensional. El resultat és una matriu de semblança amb les mesures de semblança de tots els parells de compostos que formen el conjunt estudiat. La segona descripció es fonamenta en la partició de la densitat global de les molècules en fragments. S'utilitzen mesures d'autosemblança per analitzar els requeriments bàsics d'una determinada activitat des del punt de vista de la semblança quàntica. El procés permet la detecció de les regions moleculars que són responsables d'una alta resposta biològica. Això permet obtenir un patró amb les regions actives que és d'evident interès per als propòsits del disseny de fàrmacs. En definitiva, s'ha comprovat que mitjançant la simulació i manipulació informàtica de les molècules en tres dimensions es pot obtenir una informació essencial en l'estudi de la interacció entre els fàrmacs i els seus receptors macromoleculars.

Polydispersity-induced macrophase separation in diblock copolymer melts

The effect of A-block polydispersity on the phase behavior of AB diblock copolymer melts is examined using a complete self-consistent field theory treatment that allows for fractionation of the parent molecular-weight distribution. In addition to observing the established shift in phase boundaries, we find the emergence of significant two-phase coexistence regions causing, for instance, the disappearance of the complex phase window. Furthermore, we find evidence that polydispersity relieves packing frustration, which will reduce the tendency for long-range order.

Architectural effect on the surface tension of an ABA triblock copolymer melt

The excess surface energy of lamellae formed by an ABA triblock copolymer melt oriented parallel to a neutral surface is evaluated using self-consistent field theory (SCFT). Consistent with experiments and previous SCFT calculations, we find a preference for the A-rich domains at the surface, which can only be attributed to the architectural asymmetry between the A and B blocks. The behavior was previously attributed to a loss of bridging configurations that occurs when the B-domain resides at the surface. Here we demonstrate that it is actually the presence of chain ends that reduces the excess surface energy of an A-rich domain relative that of a B-rich domain.

Inverse problems in dynamic cognitive modeling

Inverse problems for dynamical system models of cognitive processes comprise the determination of synaptic weight matrices or kernel functions for neural networks or neural/dynamic field models, respectively. We introduce dynamic cognitive modeling as a three tier top-down approach where cognitive processes are first described as algorithms that operate on complex symbolic data structures. Second, symbolic expressions and operations are represented by states and transformations in abstract vector spaces. Third, prescribed trajectories through representation space are implemented in neurodynamical systems. We discuss the Amari equation for a neural/dynamic field theory as a special case and show that the kernel construction problem is particularly ill-posed. We suggest a Tikhonov-Hebbian learning method as regularization technique and demonstrate its validity and robustness for basic examples of cognitive computations.

Fast and accurate SCFT calculations for periodic block-copolymer morphologies using the spectral method with Anderson mixing

We study the numerical efficiency of solving the self-consistent field theory (SCFT) for periodic block-copolymer morphologies by combining the spectral method with Anderson mixing. Using AB diblock-copolymer melts as an example, we demonstrate that this approach can be orders of magnitude faster than competing methods, permitting precise calculations with relatively little computational cost. Moreover, our results raise significant doubts that the gyroid (G) phase extends to infinite $\chi N$. With the increased precision, we are also able to resolve subtle free-energy differences, allowing us to investigate the layer stacking in the perforated-lamellar (PL) phase and the lattice arrangement of the close-packed spherical (S$_{cp}$) phase. Furthermore, our study sheds light on the existence of the newly discovered Fddd (O$^{70}$) morphology, showing that conformational asymmetry has a significant effect on its stability.

Melt brushes of diblock copolymer

Using self-consistent field theory (SCFT), we investigate the morphologies formed by a melt brush of AB diblock copolymers grafted to a flat substrate by their B ends. In addition to a laterally uniform morphology, SCFT predicts three ordered morphologies exhibiting different periodic patterns at the air surface: a hexagonal array of A-rich dots, an alternating sequence of A- and B-rich stripes, and a hexagonal pattern of B-rich dots. When the phase diagram of the tethered film is plotted as a function of A/B incompatibility, $\chi N$, and diblock composition, $f$, it resembles the bulk phase diagram with the periodic phases converging to a mean-field critical point at weak segregation. The periodic-phase region in the phase diagram shrinks with increasing grafting density and expands when the air surface acquires an affinity for the grafted B blocks.

Droplets of structured fluid on a flat substrate

We study the equilibrium morphology of droplets of symmetric AB diblock copolymer on a flat substrate. Using self-consistent field theory (SCFT), we provide the first predictions for the equilibrium droplet shape and its internal structure. When the sustrate affinity for the A component, $\eta_A$, is small, the droplet adopts a nearly spherical shape much like that of simple fluids. Inside the spherical droplet, however, concentric circular lamellar layers stack on top of each other; hence the thickness of the droplet is effectively quantized by a half-integer or integer number of layers. At larger $\eta_A$ and smaller contact angle, the area of the upper-most layer becomes relatively large, resulting in a nearly flat, faceted top surface, followed by a semi-spherical slope. This geometry is remarkably reminiscent of the droplet shapes observed with smetic liquid crystals.

Positioning Janus nanoparticles in block copolymer scaffolds

The periodic domains formed by block copolymer melts have been heralded as potential scaffolds for arranging nanoparticles in 3d space, provided we can control the positioning of the particles. Recent experiments have located particles at the domain interfaces by grafting mixed brushes to their surfaces. Here the underlying mechanism, which involves the transformation into Janus particles, is investigated with self-consistent field theory using a new multi-coordinate-system algorithm.